燃煤電廠選用什么布袋除塵器?

我電廠目前大多采用電除塵設(shè)備，有著濃重的歷史原因，在科技發(fā)展迅速的今天，環(huán)境凸顯出更重要的位置，電廠采用什么除塵設(shè)備更好？變成了嚴(yán)肅科學(xué)問題。下面樸華科技為大帶來研究院的研究文獻(xiàn)供大參考。  我是以煤炭為主的一次能源結(jié)構(gòu)的，燃煤產(chǎn)生的大量微細(xì)顆粒物向大氣排放，產(chǎn)生了大氣復(fù)合型污染問題，燃煤電廠微細(xì)顆粒物的控制主要采用高效除塵設(shè)備進(jìn)行治理，面對(duì)越來越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，如何選擇除塵設(shè)備成為當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)。為此，研究大型燃煤電廠影響除塵方式選擇的若干問題成為該領(lǐng)域的重點(diǎn)課題，符合我盡快解決微細(xì)顆粒物排放控制的要求。本文綜述了我煤質(zhì)含硫量、粉塵比電阻、粉塵粒徑分布等因素對(duì)除塵方式的影響，同時(shí)分析了不同除塵設(shè)備協(xié)同脫汞的差異及對(duì)下游濕法脫硫的影響，提出了袋式除塵器為當(dāng)前應(yīng)對(duì)嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)佳除塵設(shè)備的觀點(diǎn)。

詳見分析： 

影響我燃煤電廠除塵設(shè)備選擇的因素分析 1、 中燃煤含硫量分布  胡軍等[1]對(duì)來自全的290個(gè)煤樣的全硫數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其分布見圖1，所有煤樣中硫分算術(shù)平均值為1.18% ，硫分大多集中在0～1.25%范圍以內(nèi)。在所采集的樣品中，低硫煤和超低硫煤(St<1.0%)占67.9% , 中硫煤( 1.0%～2.5%)占11.7% , 高硫煤( St> 2.5%)占16.2%，結(jié)果表明, 我煤以低硫煤和超低硫煤為主，高硫煤和特高硫煤所占比例較小，這一觀點(diǎn)與李文華[2]的研究結(jié)果基本一致；利用煤炭儲(chǔ)量對(duì)煤中全硫含量進(jìn)行加權(quán)求平均值, 得出中煤種的全硫平均含量為0.94%，這比李文華[3]曾以《中煤種資源數(shù)據(jù)庫》為基礎(chǔ)計(jì)算出的中煤炭硫平均含量1.11%稍低；李瑞[4]以《中煤種資源數(shù)據(jù)庫》為基礎(chǔ)，給出了我不同煤種儲(chǔ)量及其平均硫含量，通過其數(shù)據(jù)計(jì)算出全硫平均含量為0.89%，這與所計(jì)算的結(jié)果比較接近。    在煤的成分中，硫含量是對(duì)電除塵器性能影響大的因素之一。含硫量較高的煤，煙氣中含較多的SO2，SO2在一定條件下，以一定的比率轉(zhuǎn)化為SO3，SO3 易吸附在塵粒表面，改變粉塵的表面導(dǎo)電性，含硫量愈高，工況條件下的粉塵比電阻也越低，有利于提高靜電除塵器的除塵效率，因此我的低硫煤不太適合使用電除塵器。電除塵器除塵效率的高低是取決于粉塵荷電能力的大小，保持煤質(zhì)比電阻的穩(wěn)定性，是確保電除塵器高效率的前提，而袋式除塵器的除塵效率是由碰撞、沉降、攔截、擴(kuò)散等作用共同決定，其效率不受煤質(zhì)變化的影響，單這一點(diǎn)看，袋除塵技術(shù)相對(duì)于靜電除塵技術(shù)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。結(jié)合我燃煤低硫情況，我電廠使用袋式除塵器作為主流除塵設(shè)備更為合理。  2、粉塵比電阻  由于我燃煤電廠執(zhí)行的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223)更新相對(duì)較慢，如圖2所示，在2003年以前，出口排放濃度僅要求200mg/Nm3，基于排放標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)寬松，電除塵器在燃煤電廠占據(jù)了巨大的市場(chǎng)份額，隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高，電除塵器對(duì)中煤種的不適應(yīng)開始顯現(xiàn)出來，除塵效率已經(jīng)無法滿足現(xiàn)行30mg/Nm3(特別地區(qū)限值20mg/Nm3)標(biāo)準(zhǔn)的要求。    如圖3所示，比電阻在104Ω•cm～1010Ω•cm 之間的粉塵是靜電除塵器易于收集的[5]，比電阻過高或過低都較難收集。若粉塵層比電阻超過臨界值1010Ω•cm時(shí)，電暈電流通過粉塵不會(huì)受限制，這將影響粉塵粒子的荷電量、荷電率和電場(chǎng)強(qiáng)度等，終導(dǎo)致電除塵器效率大幅下降；同時(shí)，沉積在電上的電荷不易釋放，粉塵層中的電壓降變得很大，受靜電力的影響，粉塵吸附在電上，造成電積灰嚴(yán)重，也將大幅降低除塵效率。    如前述學(xué)者研究結(jié)果表明，中煤種含硫量平均在1.0%，屬于低硫煤范疇。對(duì)于這類煤種，如圖4所示，粉塵比電阻在煙氣運(yùn)行溫度范圍內(nèi)，基本都高于1011Ω•cm，屬電除塵器較難收集的煤種[6]，間接反映中煤種要滿足現(xiàn)有新標(biāo)準(zhǔn)的排放前提下，不適宜大規(guī)模使用靜電除塵器。另外，粉塵比電阻對(duì)煙氣溫度非常敏感，如圖5[7]所示，粉塵比電阻的峰值區(qū)落在溫度84～200℃區(qū)間，這基本上涵蓋了當(dāng)前所有燃煤電廠除塵器的運(yùn)行溫度(包括低溫電除塵器)，比電阻高于1011Ω•cm，在如此高比電阻的前提下，粉塵荷電相當(dāng)困難，選擇靜電除塵設(shè)備無疑存在較大的不達(dá)標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。

  3、粉塵粒徑分布  齊立強(qiáng)[8]研究表明，對(duì)于任何一種粉塵，粒經(jīng)不同則孔隙率、充填度和比表面也不同。粒徑小則堆積密度減小，從而孔隙率增大，表明空氣/粒子容積比增大，粒子的導(dǎo)電性減弱，粉塵比電阻提高。粗顆粒由于體積大，相同距離內(nèi)顆粒數(shù)少，其間氣膜總厚度較薄，即粗顆粒物具有更低的孔隙率，相對(duì)空氣/粒子容積比小，亦即充填率高，故容積導(dǎo)電性較細(xì)顆粒物更占優(yōu)勢(shì)，更容易導(dǎo)電。由此可推斷，粗顆粒物容易導(dǎo)電，比電阻較低容易被電除塵器收集下來，而細(xì)顆粒物則容易逃逸。粒徑越細(xì)的飛灰其峰值比電阻越高，如>154μm粒徑段與<45μm粒徑段飛灰的峰值比電阻相差六倍以上，這些因素都使得微細(xì)顆粒難以被電除塵器捕集。Yezhuang等[9]的研究結(jié)果都表明，電除塵器對(duì)亞微米顆粒的收集有一個(gè)“穿透口”，其效率低至70%一80%，產(chǎn)生這種u形除塵效率曲線的原因被歸咎于小粒徑顆粒荷電量降低和隨著粒徑減小(阻力降低)顆粒運(yùn)動(dòng)增加進(jìn)而導(dǎo)致顆粒荷電不均，Hanley等[10]人也認(rèn)為主要是由于一小部分微細(xì)顆粒沒有荷電導(dǎo)致其除塵效率降低。

不同除塵設(shè)備脫硫率不一樣。

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